防爆知識(shí)（二）

 

二、危險(xiǎn)場(chǎng)所的劃分

在危險(xiǎn)場(chǎng)所中安全地使用爆炸性環(huán)境用電氣設(shè)備的前題條件是合理的選擇、正確 的安裝和必要的維護(hù)。合理的選擇防爆電氣設(shè)備，必然涉及到與其所在的危險(xiǎn)場(chǎng)所要相適 應(yīng)。因此，首先要明確什么是危險(xiǎn)場(chǎng)所?它又是如何劃分的?
危險(xiǎn)場(chǎng)所就是由于存在著易燃易爆性氣體、蒸氣、液體、可燃性粉塵或者可燃性纖維而具 有引起火災(zāi)或者爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所。典型的危險(xiǎn)場(chǎng)所，如石油化工行業(yè)中爆炸性物質(zhì)的生產(chǎn)、 加工和貯存過(guò)程中所形成的環(huán)境、煤礦井下（由于煤層中不斷滲透出的甲烷氣體而形成的工 作環(huán)境）等等。 按照GB 3836.14—2000（GB 3836.14標(biāo)準(zhǔn)等同于IEC 60079-１０）要求，可用類(lèi)別、區(qū)域 和組別三層概念來(lái)說(shuō)明危險(xiǎn)場(chǎng)所的劃分。
1 、爆炸性物質(zhì)的分類(lèi)，標(biāo)準(zhǔn)將爆炸性物質(zhì)分為III類(lèi)：
I類(lèi)：礦井甲烷；II類(lèi)：爆炸性氣體混合物（含蒸氣、薄霧）；III類(lèi)：爆炸性粉塵（纖維或飛 絮物）。
既首先要確定環(huán)境中存在著何類(lèi)爆炸性物質(zhì)，然后才按氣體或粉塵的不同對(duì)危險(xiǎn)場(chǎng) 所進(jìn)行劃分。
2、 危險(xiǎn)場(chǎng)所的界定
按場(chǎng)所中存在物質(zhì)的物態(tài)的不同，將危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分為 爆炸性氣體環(huán)境和可燃性粉塵環(huán)境 。
按場(chǎng)所中危險(xiǎn)物質(zhì)存在時(shí)間的長(zhǎng)短，將兩類(lèi)不同物態(tài)下的危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分為三個(gè)區(qū)，即：對(duì)爆 炸性氣體環(huán)境，為0區(qū)、1區(qū)和2區(qū)；對(duì)可燃性粉塵環(huán)境，為20區(qū)、21區(qū)和22區(qū)。
（1） 爆炸性氣體環(huán)境，GB 3836.14—2000標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：
0區(qū)：爆炸性氣體環(huán)境連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)時(shí)間存在的場(chǎng)所。
1區(qū)：在正常運(yùn)行時(shí)，可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場(chǎng)所。
2區(qū)：在正常運(yùn)行時(shí)，不可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境，如果出現(xiàn)也是偶爾發(fā)生并且僅是 短時(shí)間存在的場(chǎng)所。在此，“正常運(yùn)行”是指正常的開(kāi)車(chē)、運(yùn)轉(zhuǎn)、停車(chē)，易燃物質(zhì)產(chǎn)品的裝卸、密閉容器蓋的開(kāi) 閉，安全閥、排放閥以及所有工廠設(shè)備都在其設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)工作的狀態(tài)。
（2） 可燃性粉塵環(huán)境，GB 12476.1—2000標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：
20區(qū)：在正常運(yùn)行過(guò)程中可燃性粉塵連續(xù)出現(xiàn)或經(jīng)常出現(xiàn)，其數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空 氣混合物和／或可能形成無(wú)法控制和極厚的粉塵層的場(chǎng)所及容器內(nèi)部。
21區(qū)：在正常運(yùn)行過(guò)程中，可能出現(xiàn)粉塵數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20 區(qū)的 場(chǎng)所。該區(qū)域包括，與充入或排放粉塵點(diǎn)直接相鄰的場(chǎng)所、出現(xiàn)粉塵和正常*作情況下可能產(chǎn)生可 燃濃度的可燃性粉塵與空氣混合物的場(chǎng)所。
22區(qū)：在異常條件下，可燃性粉塵云偶爾出現(xiàn)并且只是短時(shí)間存在、或可燃性粉塵偶爾出現(xiàn) 堆積或可能存在粉塵層并且產(chǎn)生可燃性粉塵空氣混合物的場(chǎng)所。如果不能保證排除可燃性粉 塵堆積或粉塵層時(shí)，則應(yīng)劃分為21區(qū)。

 

對(duì)危險(xiǎn)場(chǎng)所的界定，解決了危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分中爆炸性物質(zhì)存在的時(shí)間問(wèn)題。那么，長(zhǎng)時(shí)間存在 或偶爾發(fā)生的時(shí)間概念又怎么界定呢?歐洲有關(guān)資料中也相應(yīng)地給出了具體的規(guī)定，見(jiàn)表1 。

表1 場(chǎng)所劃分

危險(xiǎn)物質(zhì)長(zhǎng)期存在（大于1000 H／年） 氣體：0區(qū)

正常運(yùn)行時(shí)存在（10-1 000 H／年） 氣體：1區(qū)

僅在不正常時(shí)存在（少于10 H／年） 氣體：2區(qū)

3 、爆炸性物質(zhì)的分組
爆炸性物質(zhì)的分類(lèi)，將危險(xiǎn)物質(zhì)按其物態(tài)，進(jìn)行粗劃分。對(duì)同是氣體的爆炸性物質(zhì)，由于其 爆炸特性差別很大，故又將爆炸性氣體進(jìn)行了分組。
GB 3836.1通用要求中，將爆炸性氣體按其zui大實(shí)驗(yàn)電壓安全間隙和zui小試驗(yàn)電流分為A、B 、C三組。三組的代表性氣體分別為：氫氣&乙炔、乙烯和丙烷，具體的參數(shù)見(jiàn)表2。
表2 爆炸性氣體的分組
組別 代表性氣體 zui大試驗(yàn)安全間隙 zui小點(diǎn)燃電流
IIC 乙炔氫氣 ＜0.5mm＜0.45 ，IIB 乙烯0.5～0.9mm 0.45～0.8， IIA 丙烷 ＞0.9mm＞0.8

爆炸性物質(zhì)的分組，可以說(shuō)是基本上說(shuō)明了危險(xiǎn)場(chǎng)所中存在的是哪種危險(xiǎn)物質(zhì)。

三、防爆標(biāo)志

防爆電氣設(shè)備按GB 3836標(biāo)準(zhǔn)要求，防爆電氣設(shè)備的防爆標(biāo)志內(nèi)容包括：
防爆型式+設(shè)備類(lèi)別+（氣體組別）+溫度組別
1、 防爆型式
根據(jù)所采取的防爆措施，可把防爆電氣設(shè)備分為隔爆型、增安型、本質(zhì)安全型、正壓型、
油浸型、充砂型、澆封型、n 型、特殊型、粉塵防爆型等。它們的標(biāo)識(shí)如表1所示。
表1 防爆基本類(lèi)型
防爆型式 防爆型式標(biāo)志 防爆型式 防爆型式標(biāo)志
隔爆型E x d　 充砂型 Ex q
增安型E x e 澆封型 Ex m
正壓型E x p n型 Exn
本安型E x ia Ex ib 特殊型 Ex ｓ
油浸型Ex o 粉塵防爆型 DIP ADIP B

2 、設(shè)備類(lèi)別
爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備分為：
I類(lèi)：煤礦井下用電氣設(shè)備；
II類(lèi)：除煤礦外的其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備。
II類(lèi)隔爆型“d”和本質(zhì)安全型“i”電氣設(shè)備又分為IIA、IIB、和IIC類(lèi)。
可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備分為：
A型塵密設(shè)備；B型塵密設(shè)備；
A型防塵設(shè)備；B型防塵設(shè)備。
3 氣體組別
爆炸性氣體混合物的傳爆能力，標(biāo)志著其爆炸危險(xiǎn)程度的高低，爆炸性混合物的傳爆能力越 大，其危險(xiǎn)性越高。爆炸性混合物的傳爆能力可用zui大試驗(yàn)安全間隙表示。同時(shí)，爆炸性氣 體、液體蒸氣、薄霧被點(diǎn)燃的難易程度也標(biāo)志著其爆炸危險(xiǎn)程度的高低，它用zui小點(diǎn)燃電流 比表示。II類(lèi)隔爆型電氣設(shè)備或本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，按其適用于爆炸性氣體混合物的zui大 試驗(yàn)安全間隙或zui小點(diǎn)燃電流比，進(jìn)一步分為IIA、IIB和IIC類(lèi)。
如表2所示。
表2 爆炸性氣體混合物的組別與zui大試驗(yàn)安全間隙或zui小點(diǎn)燃電流比之間的關(guān)系
氣體組別 zui大試驗(yàn)安全間隙MESG （mm） zui小點(diǎn)燃電流比MICR
IIA MESG≥0.9 MICR＞0.8
IIB 0.9＞MESG＞0.5 0.8≥MICR≥0.45
IIC 0.5≥MESG 0.45＞MICR

4 、溫度組別
爆炸性氣體混合物的引燃溫度是能被點(diǎn)燃的溫度極限值。
電氣設(shè)備按其zui高表面溫度分為T(mén)1～T6組，使得對(duì)應(yīng)的T1～T6組的電氣設(shè)備的zui高表面溫度 不能超過(guò)對(duì)應(yīng)的溫度組別的允許值。溫度組別、設(shè)備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫 度之間的關(guān)系如表3所示。
表3 溫度組別、設(shè)備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫度之間的關(guān)系
溫度級(jí)別IEC/EN /GB 3836 設(shè)備的zui高表面溫度T［℃］ 可燃性物質(zhì)的點(diǎn)燃溫度［ ℃］

T1 450 T＞450℃

T2 300 450≥T＞300℃
T3 200 300≥T＞200℃
T4 135 200≥T＞135℃
T5 100 　 135≥T＞100℃
T6 85 　 100≥T＞85℃